低碳钢渗碳:渗碳零件的材料一般选用低碳钢或低碳合金钢(含碳量小於0.25%)。渗碳后必须进行淬火才能充分发挥渗碳的有利作用。工件渗碳淬火后的表层显微组织主要为高硬度的马氏体加上残余奥氏体和少量碳化物,心部组织为韧性好的低碳马氏体或含有非马氏体的组织,但应避免出现铁素体。一般渗碳层深度范围为0.8~1.2毫米,深度渗碳时可达2毫米或更深。表面硬度可达HRC58~63,心部硬度为HRC30~42。渗碳淬火后,工件表面产生压缩内应力,对提高工件的疲劳强度有利。真空低压渗碳处理后的零件表面洁净,无需进行额外的清洗步骤。浙江金属低压渗碳专业厂家
改进试验:(1)富化率试验,富化率是使用工艺模拟软件模拟渗碳工艺时非常重要的一个模拟参数,它直接影响强渗与扩散脉冲时间的长短,因此,富化率数值的真实性与准确性对渗碳质量的影响非常大。一般情况下,模拟渗碳工艺时多数以设备供应商提供的乙炔富化率曲线为准,但是由于出现了渗碳不均匀现象且富化率数值的真实性与准确性对渗碳质量的影响较大,为了从工艺角度降低出现渗碳不均匀现象的风险,因此,在我公司的真空炉生产现场进行了富化率试验以得到真实准确的、与生产现场相匹配的富化率数值,以确保渗碳工艺的准确性与有效性。试验的大概过程如下:将富化率试块搭入真空炉4号线正常生产的零件中,对渗碳前后试块的重量进行测量并记录,通过富化率计算公式进行计算,计算公式F=3600Dp/(ta)式中 Dp—零件渗碳前后质量变化;t—渗碳气体通入的时间;a—处理的零件的总面积,单位分别为mg、h、cm²。经过计算,得到940℃时乙炔富化率为13,而设备方提供的图表查到的数值为14,使用实测的富化率数值我现场又进行了新的工艺模拟。浙江乙烯低压渗碳过程真空渗碳中22~29%的热量用于加热部件,远高于普通渗碳的6~10%,热效率高等等。
低压渗碳的优点包括:渗碳层表面碳量和渗碳深度控制简单、准确。渗碳效果均匀。可缩短作业时间,渗碳时间约为普通渗碳的1/2~1/3。渗碳后零件仍保持辉面状态,不会产生晶间氧化,不脱碳,保持金属本色的银灰色,光亮状。相比普通渗碳,真空渗碳气淬的控制幅度小,尺寸变化小,分布集中。无火帘,无油烟,工作环境清洁,是安全环保型热处理设备。可实现连续、自动、智能化生产。真空渗碳技术又称低压渗碳技术,要应用于汽车变速箱齿轮及柴油喷嘴相等关键零部件的渗碳处理(如发动机,减速箱等),本文依靠其在真空渗碳上的经验,简要介绍真空渗碳工艺在工业上的运用。
虽然由于真空炉设备自身的设计缺陷导致真空渗碳不均匀,但是通过改进工艺与工装可以有效地改善这种不均匀现象。真空渗碳也叫低压渗碳,是在低于大气压气怎中进行一个气体漫透,使碳原子进入零件表层的化学热处理工艺。它的整个过程与一般的气体渗碳基本相同,由渗碳气体的分化、活性碳原子的吸收、活性碳原子向内分散三个过程组成,详细的流程包括零件清洗、装料、进炉抽真空(≤2000Pa)升温及均热(900~1000℃℃)、渗碳与分散、热处理等过程。低压真空渗碳与高压气淬技术具有无内氧化,表面质量好,变形微小,工艺的稳定性和重复性好的特点。
渗碳办法,在低压(压力一般≤30mban真空状态下,渗碳办法是经过数个子渗碳程序组成的,包含多个子强渗(通入渗碳介质乙炔)和子分散(通入维护气体,如氮气或惰性气体),所以此工艺办法又称为脉)中渗碳工艺办法。采纳这种渗碳办法可以保证工件边角不会产生过渗,也能够保证工件外表不会积碳,构成碳黑。使用寿命。相同,1100℃的工作温度可实现对工模具的真空火处理。计算机模拟计算前,需求输入工件资料的特性和初始参数。完结上述操作后,计算机开始模拟并算出:(渗碳+分散》的循环次数、终究分散期的时刻、总的处理时刻、终究外表碳浓度和终究的渗层深度。计算机模拟与工件实测的渗层误差小于5%。渗碳后需进行机械加工的工件,硬度不应高于30HRC。浙江乙烯低压渗碳过程
绿色低压渗碳工艺无需使用有害化学试剂,对环境友好。浙江金属低压渗碳专业厂家
在20世纪90年代,低压真空渗碳介质以丙烷气为碳源得到一定的市场确认,较多汽车领域的用户使用这一新工艺。但通过实际使用证明,丙烷作为渗碳碳源的应用相对有限,主要集中应用于汽车齿轮类零件的低压真空渗碳,并未能在各个工业领域零件的低压真空渗碳中普遍使用。原因之一是当温度高于600℃时,丙烷很容易分解为碳、氢和甲烷,这种分解速率非常快,几乎瞬间完成,所以当丙烷气进入加热室内便开始分解,在被加热工件的附近空间更是倾向于大量分解,致使加热室内极易形成碳黑,而在炉子中相对温度较低的部位,如内壳或管道内,丙烷还形成焦油,对真空泵组极为有害。浙江金属低压渗碳专业厂家